都市の樹木は世界的に都市のヒートアイランド効果を半減させるが、不均等な恩恵は気候変動による温暖化をわずかにしか緩和しない

夏の暑さに対して都市の樹木が重要な理由

暑い夏の日、都市の通りは巨大なオーブンのように感じられることがあります。周辺の田園と比べてこうした余分な熱を生む現象を都市ヒートアイランド効果と呼びます。樹木が日陰と景観をもたらすことはよく知られていますが、本研究は問いかけます：樹木は世界の都市をどれほど冷やしているのか、その冷却の恩恵は誰に届いているのか、そしてより多くの樹木を植えることは気候変動に追いつけるのか？これらの答えは、特に熱波が頻繁かつ危険になりつつある今、都市や町に暮らすすべての人にとって重要です。

都市が熱を帯びる仕組みと樹木の対抗手段

都市は日中に太陽光を吸収するコンクリートやアスファルト、暗い屋根材が多く、それらが蓄えた熱を大気に放出します。そのため都市の気温は周辺の農村部より高くなり、数百万人が熱に起因する病気や死のリスクにさらされます。樹木は主に二つの方法でこれに対抗します。葉が日陰を作って建物や舗装の過熱を抑え、蒸散作用によって空気を冷やします（人の発汗に似た過程です）。これまでの局所的な研究では、樹木の樹冠の直下で空気温を1〜2℃ほど下げることが示唆されていましたが、これほど多くの主要都市を横断してその効果を測定した例はありませんでした。

都市の樹木と熱を世界規模で調べる

研究者らは世界の8,919の大都市域を、衛星画像、詳細な土地被覆図、高解像度の気温推定データを用いて調査しました。各都市域内で樹木被覆、舗装、その他の土地利用の変化が局所の気温にどのように影響するかを見るために統計モデルを構築しました。さらに、乾燥したフェニックス、半乾燥気候のリスボン、湿潤なイェーテボリという非常に異なる気候の3都市について物理的に詳細なモデルを走らせ、近隣規模のパターンを詳しく調べるとともに、温度・湿度・日射・風を組み合わせたより完全な熱ストレス指標を解析しました。

現在の樹木が都市の暑さにしていること

研究は、既存の都市樹木がすでに大きな効果を発揮していることを示しています。平均して、樹木はもし都市に樹木がまったくなかった場合に生じる最大の気温上昇（都市ヒートアイランド）を約41〜49％低減しています。世界的に見て、現在の樹冠は人が実際に住んでいる場所の重み付けで夏の日中の気温を約0.15°C下げており、場所によっては局所的に最大2.7°Cの低下が観測されます。現在、約9.14億人が樹木のおかげで少なくとも0.25°Cの冷却を経験しており、2億人以上が0.5°C以上の恩恵を受けています。しかし、最大の冷却効果は郊外やより裕福で気温の低い国々で起きる傾向があり、そこでは樹木がより多く分布しています。密集した、しばしば貧しい地域は一般に樹木が少なく、この自然な緩和が乏しいことが多いです。

なぜ樹木だけでは気候変動に打ち勝てないのか

研究チームはまた、樹木による冷却が地球温暖化に対してどの程度効果があるかも問いました。中程度の排出経路に基づく世紀半ばの気候モデル予測を用いると、2050年頃までに都市の平均夏の日中気温は約1.5°C上昇すると見積もられます。今日の樹木被覆はその将来の温暖化のうちわずか約1割しか相殺していません。すべての地区が「最大限にあり得る」樹木被覆に達すると仮定する寛大なシナリオでも、世界の都市における樹木の冷却効果は大体倍増して約0.30°Cに達しますが、それでも予想される気候変化による気温上昇の約5分の1程度にすぎません。言い換えれば、非常に積極的な都市での樹木植栽も有益ではあるものの、温室効果ガス排出による上昇熱を完全に打ち消すことはできません。

日陰を得るのは誰で、日なたに残されるのは誰か

樹木による冷却の恩恵は均等には分配されていません。高所得国は一般に都市樹木が多く、その分冷却効果も大きいです。低所得国は、既により暑く乾燥した気候にあることが多く、エアコンへのアクセスも乏しい場合が多いため、樹木被覆が少なく熱の緩和も乏しいです。都市内部では低所得者がより密集した地域に住み、舗装が多く樹木が少ないことがしばしばです。研究は、低所得国の住民のごく一部しか現時点で樹木によるわずかな冷却さえ受けていないことを示していますが、混雑して樹木のない地区に植樹を集中させればその割合は急増する可能性があります。興味深いことに、乾燥気候では、樹木被覆を少し増やすだけで湿潤気候よりも空気を効率よく冷やす傾向があり、特に広大な裸地や舗装を樹木が置き換える場合にその効果が大きくなります。

これが将来の都市生活に意味すること

一般の読者に向けた主要なメッセージは、樹木は都市を冷やす強力な手段である一方で限界もある、ということです。樹木はすでに都市のヒートアイランドを概ね半分にし、さらに高温から数億人を守っています。しかし、大規模な世界的植樹キャンペーンでさえ、気候変動から来る追加的な暑さを緩和できるのはごくわずかです。今後数十年の間に都市生活を過ごしやすく保つには、全体的な温暖化を抑えるための野心的な温室効果ガス排出削減と、密集した低所得地域への植栽と維持管理など、冷却効果をより公平に分配するための賢明な地域対策の両方が必要です。

引用: McDonald, R.I., Chakraborty, T., Endreny, T.A. et al. Trees halve urban heat island effect globally but unequal benefits only modestly mitigate climate-change warming. Nat Commun 17, 3569 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71825-x

キーワード: 都市ヒートアイランド, 都市の樹木, 熱に関する不平等, 気候変動適応, 都市緑化